CN101465961B - 以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种利用辨识特征影像的系统以控制电子快门动作的摄像装置。该摄像装置的光学镜头经由电子快门后所撷取的影像可被一影像感测装置感测并转换产生影像数据并送至微控器中的影像暂存存储器暂存，且微控器将光学镜头撷取的选定标的物的影像与特征影像数据库中的特征影像进行辨识比对。若该撷取的标的物影像中被辨识出与特征影像辨识相符的影像时，则由该微控器送出快门控制信号经由该快门控制电路控制该电子快门动作，将该标的物影像摄入并储存于该影像储存存储器中。

Description

以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法

技术领域

本发明涉及一种摄像装置其电子快门控制方式的设计，特别是涉及一种利用影像辨识系统以遥控摄像装置的电子快门动作。

背景技术

已知摄像装置的操作控制为先利用取景框选择欲拍摄的标的物，再按下快门控制键使将光学镜头所撷取的选定标的物其光学影像可通过电子快门进入已知摄像装置中。随着控制技术的发展，摄像装置其操作控制方式从手动压按摄像装置本身所设置的传统的按键式开关演进为利用一有线操作控制方式如使用电子快门线或为一无线操作控制方式如控制一遥控器、戴上一感应手套等以控制电子快门动作。故提供不同的控制技术。

在摄像装置其操作控制方式的先前技术中，已有各种不同类型的操作控制技术被研发出。在专利技术方面，例如专利公开号第M268835号，即揭露一种具有无线遥控的摄影行动电话。于此一专利中，行动电话本体为一具有拍摄功能的行动电话装置，并于其本体包含有一容置空间。行动电话本体的容置空间中组装有一无线操控装置，且可与行动电话本体互相分离。该无线操控装置为一遥控器，且通过一卡锁结构固定于该行动电话本体的容置空间中，并于进行遥控拍照时由该行动电话的容置空间中区出执行遥控。该遥控器需包含有一供电单元以提供遥控器正常工作所需的电压。

发明内容

本发明所欲解决的技术问题

然而，已知摄像装置其操控方式无论是通过有线操控装置如快门线或是无线操控装置如遥控器、感应手套等皆须额外附加一有线或无线操控装置。

如于现有技术中所提到的具有无线遥控的摄影行动电话的前案，其无线操控装置的遥控器需要一提供正常工作所需电压的供电单元。若于需无线遥控摄像装置以拍摄影像时，遥控器的供电单元因电量不足而无法供应遥控器其正常工作所需的电压会造成使用者操控上的不便。有线操控装置如快门线会受到其控制线路的长短而限制其使用的范围。

缘此，本发明的主要目的即是提供一种结合于摄像装置本体的电子快门遥控方式，藉由一影像辨识系统以控制摄像装置的电子快门动作。

本发明的另一目的是提供一种可依使用者操控习惯设定一客制化的电子快门遥控方式，以提供一具操控弹性的电子快门遥控方式。

本发明解决问题的技术手段

本发明为解决已知技术的问题所采用的技术手段为藉由一影像辨识系统以控制摄像装置的电子快门动作以决定是否将光学镜头中所撷取到的选定标的物影像摄入摄像装置中。

影像辨识系统需先建立一特征影像数据库，特征影像数据库由一基本特征影像数据库与一客订特征存储数据库所构成。于该基本特征影像数据库中储存有至少一笔原厂所预设的基本特征影像如笑脸、胜利手势或是OK手势等基本特征影像，让使用者不用自行定义特征影像也可以使用影像辨识系统控制摄像装置的电子快门动作。

客订特征存储数据库中可储存至少一笔由使用者自行设定的客订特征影像。客订特征影像则是以摄像装置直接拍摄的使用者所客制化的特征影像，可为一限制在一固定范围内的特征影像如使用者摆手势的位置或是不指定特定位置如在全像的范围内辨识使用者所客制化的特征影像。

使用者自行设定的客订特征影像时，可提高特征影像与背景的对比度以提高影像辨识系统对该客订特征影像的辨识度。在限定范围内可利用影像辨识模式的模糊比对与客订特征影像类似的目标影像以方便使用者控制电子快门的动作。于全像辨识的情况下，因其的范围内目标影像较多故可不使用模糊比对去辨识使用者所客制化的特征影像与目标影像，亦可明确辨识出与客订特征影像一样角度且相同方向的目标影像。

影像辨识系统另可利用连续性的特征影像如一预备手势与一快门手势，必须依照所设定的顺序经由一目标影像与一特征影像辨识比对后才会达到控制摄像装置电子快门的动作以提高电子快门遥控的准确性。

本发明对照现有技术的功效

经由本发明所采用的技术手段，通过建立有特征影像数据库的影像辨识系统使得摄像装置的电子快门可以直接受到使用者所指定的特征影像的遥控而动作，将摄像装置其光学镜头中所撷取到的选定标的物影像摄入摄像装置中。如于使用者自拍的情况下可无须因等待摄像装置的倒数计时而将化脸部表情，也不用额外连接如快门线等有线操控装置或是再通过如遥控器、感应手套等无线操控装置相关的操控装置，只需要藉由摆出使用者指定的辨识容易的特征影像中的笑脸或是胜利手势即可遥控电子快门将影像摄入摄像装置中。

使用者指定的特征影像可以是原厂所预设的基本特征影像数据库的基本特征影像如笑脸或是胜利手势，或是储存于客订特征存储数据库中的由使用者利用摄像装置直接拍摄由使用者自行构想出的客订特征影像。故使用者可简单更换自己想要的特征影像，以客制化的电子快门遥控方式提供一具操控弹性的电子快门遥控方式。

影像辨识系统另可设定一组连续性的特征影像以控制电子快门动作如一预备手势与一快门手势，依其所设定的顺序经辨识比对后才会去控制电子快门的动作。经由此一控制方式可提高电子快门遥控的准确性以避免电子快门遥控发生失误。

本发明所采用的具体实施例，将藉由以下的实施例及附图作进一步的说明。

附图说明

图1显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法第一实施例的控制电路方块图；

图2显示图1实施例中特征影像数据库的数据库数据；

图3显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法的快门控制的流程图；

图4显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法的设定客订特征影像数据库的流程图；

图5显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法的特征影像示意图；

图6显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法的影像辨识比对流程图。

主要元件符号说明：

100                 摄像装置

10                  快门控制钮

101                 电子快门

102                 快门控制电路

11                  光学镜头

12                  影像感测装置

13                  微控器

14                  影像储存存储器

15                  特征影像数据库

151                 基本特征影像数据库

152                 客订特征存储数据库

16                  影像辨识存储器

161                 影像辨识程序

17                  影像暂存存储器

18                  计时单元

19                  显示单元

2                   标的物

3                   特征影像例

S1                  快门控制信号

d11、d12、d13       基本特征影像

d21、d22、d23       客订特征影像

d23a、d23b、d23c    顺序特征影像

W                   取景框

W1                  取景框的限定区域

具体实施方式

参阅图1所示，其显示本发明以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法的第一实施例控制电路方块图。本发明的特征影像控制快门的摄像装置其摄像装置100可藉由其上所设置的取景框W(未示)对准一欲摄取的标的物2后，压按一快门控制钮10以控制电子快门101启动使标的物2的影像经由一光学镜头11进入摄像装置100中

电子快门101可做为光学镜头11的控制闸门，且标的物2的影像可被一影像感测装置12感测并撷取。影像感测装置12可为一电荷藕合装置或其它影像感测元件，用以将光学镜头11所撷取到的标的物2的影像转为数字影像数据后，再传送至影像感测装置12所连结的微控器13。

最后影像数据即储存于连接于该微控器13的存储器中，且该微控器13连接有一影像储存存储器14、一特征影像数据库15、一影像辨识存储器16与一影像暂存存储器17。于该影像辨识存储器16中储存有一影像辨识程序161。

微控器13另与一计时单元18及一显示单元19连接。计时单元18可提供微控器13一时基信号或是提供摄像装置在设定为定时拍摄功能时送出一快门控制信号S1。该快门控制信号S1可经由与微控器13及电子快门101连接的快门控制电路102去控制电子快门101的动作，使电子快门101于计时单元18中所设定的固定的时间后启动而摄入光学镜头11所撷取到的光学影像。

藉由与微控器13连接的显示单元19可将影像感测装置12送入微控器13中的数字影像数据显示于取景框W(未示)上。

如图2所示，其显示图1实施例中特征影像数据库的数据库数据。该特征影像数据库15由一基本特征影像数据库151与一客订特征存储数据库152所构成。于该基本特征影像存储库161中储存有至少一笔原厂所预设的基本特征影像d11、d12、d13，而该客订特征影像数据库152中储存有至少一笔由使用者自行设定的客订特征影像d21、d22、d23。

于本发明的设计中，摄像装置100启动时即载入影像辨识存储器16中的影像辨识程序161。微控器13会将光学镜头11所撷取到的标的物2的影像先暂存于影像暂存存储器17中。

同时，于影像暂存存储器17中的标的物2的影像会与特征影像数据库15中所包含的特征影像进行辨识比对。若撷取的标的物2影像中，被辨识出与特征影像辨识相符的影像时，则由微控器13送出快门控制信号S1经由快门控制电路102去控制电子快门101的动作以将标的物2的影像摄入并储存于影像储存存储器14中。

参阅图3所示的流程图，首先本发明的摄像装置在启始执行影像辨识程序(步骤101)之后，使用者即可以光学镜头对准一欲摄取的标的物(步骤102)，此时会由影像感测装置感测该光学镜头撷取的影像(步骤103)，并由微控器接收该撷取的影像(步骤104)。

当微控器接收到该撷取的标的物影像时，会与特征影像数据库所提供的特征影像(步骤105)进行影像的辨识比对(步骤106)，以辨识该撷取的标的物影像中是否有与特征影像相符的影像(步骤107)。若在该撷取的标的物影像中，辨识出与特征影像辨识相符的影像时，由该微控器送出一快门控制信号控制该快门动作(步骤108)，将该标的物影像摄入并储存于该摄像装置的影像储存存储器中(步骤109)。

图4显示使用者可自行定义特征影像数据库中的特征影像的流程图。在定义特征影像时，使用者可以选择特征影像型态(步骤201)，其特征影像型态可为单一特征影像(步骤202)。在此一型态之下，微控器只要辨识出撷取的标的物影像有与特征影像相符的影像时，即会送出快门控制信号控制该快门动作。例如图5A所示的手指图像d21，即为单一特征影像。使用者亦可限定该手指图像位在整个取景框中的限定区域如图5B所示。

使用者亦可以定义其特征影像型态为多个特征影像(步骤203)。在此一型态之下，微控器须要同时辨识出撷取的标的物影像有与数个特征影像相符的影像时，才会送出快门控制信号控制该快门动作。例如图5C所示，即为多个个特征影像d22。

使用者亦可以定义其特征影像型态为连续特征影像(步骤204)。在此一型态之下，微控器会要连续地辨识出撷取的标的物影像有与预定特征影像相符的连续影像时，才会送出快门控制信号控制该快门动作。例如图5D所示，即为多个个连续特征影像d23a、d23b、d23c。

在完成上述的特征影像型态选择后，即可以摄像装置进行取像(步骤205)，以将指定的标的物影像予以摄取(步骤206)，将储存客订特征影像数据库中(步骤207)。

图6显示本发明的流程中亦可供使用者选择影像辨识模式的流程图。在图4所示的流程中，其中在进行影像的辨识比对(步骤106)的步骤中，亦可加入影像辨识模式的选择步骤(步骤301)。首先可以由使用者选择是否要进行全像的影像辨识(步骤302)，若是则进入全像的影像辨识(步骤303)，若为否则进入限定影像的影像辨识(步骤304)。无论使用者选择进入全像的影像辨识(步骤303)或是限定影像的影像辨识(步骤304)皆可选择是否要进行模糊比对(步骤305)，若是则进入影像特征比对(步骤306)，若为否则进入影像完整比对(步骤307)。

由以上的实施例可知，本发明所提供的以特征影像辨识控制快门的摄像装置及方法确具产业上的利用价值，故本发明业已符合于专利的要件。惟以上的叙述仅为本发明的较佳实施例说明，凡精于此项技艺者当可依据上述的说明而作其它种种的改良，惟这些改变仍属于本发明的发明精神及以下所界定的专利范围中。

Claims (6)

1.一种以特征影像辨识控制快门的摄像装置，包括：

一光学镜头；

一电子快门，作为该光学镜头的控制闸门，用以控制该光学镜头的撷取；

一影像感测装置，用以感测该光学镜头经由电子快门撷取的影像，并转换产生影像数据；

一微控器，连接于该影像感测装置，以接收该影像感测装置所产生的影像数据；

一影像储存存储器，连接于该微控器，用以储存影像数据；

一特征影像数据库，连接于该微控器，该特征影像数据库中储存有至少一特征影像；

一快门控制电路，连接于该微控器及该电子快门，依据该微控器所产生的快门控制信号控制该快门动作；

其中该微控器将该光学镜头撷取的一选定标的物的影像与该特征影像数据库的特征影像进行辨识比对，若该撷取的标的物影像中，被辨识出与特征影像辨识相符的影像时，由该微控器送出快门控制信号经由该快门控制电路控制该电子快门动作，将该标的物影像摄入储存于该影像储存存储器中，

其中，所述至少一特征影像是连续特征影像，当连续辨识出撷取的标的物影像有与预订特征影像相符的连续影像时，才送出快门控制信号。

2.如权利要求1所述的以特征影像辨识控制快门的摄像装置，其中该影像感测装置是一电荷藕合装置。

3.如权利要求1所述的以特征影像辨识控制快门的摄像装置，其中该特征影像数据库中包括有一基本特征影像数据库，储存有至少一笔预设的基本特征影像。

4.如权利要求1所述的以特征影像辨识控制快门的摄像装置，其中该特征影像数据库中包括有一客订特征影像数据库，储存有至少一笔由使用者自行设定的客订特征影像。

5.一种以特征影像辨识控制快门的摄像方法，以一摄像装置摄取一具有预定特微影像的一欲摄取标的物，该摄像装置具有一微控器、一影像储存存储器及一连接于该微控器的特征影像数据库，其中该特征影像数据库中储存有至少一特征影像，该方法包括下列步骤：

(a)以该摄像装置的光学镜头对准一欲摄取的标的物；

(b)撷取该标的物的影像；

(c)将该撷取的标的物影像与该特征影像数据库的特征影像进行辨识比对；

(d)若在该撷取的标的物影像中，辨识出与特征影像辨识相符的影像时，由该微控器送出一快门控制信号控制电子快门动作；

(e)将该标的物影像摄入储存于该摄像装置的影像储存存储器中，

其中，所述特征影像是连续特征影像，当连续辨识出撷取的标的物影像有与预订特征影像相符的连续影像时，才送出快门控制信号。

6.如权利要求5所述的以特征影像辨识控制快门的摄像方法，其中步骤(c)之后，更包括进入一影像辨识模式选择以全像辨识或限定影像辨识的区域，以选择辨识区域的步骤。

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